La technologie des Amplificateurs à Fibre Raman permet l'utilisation de l'étoile guide de 22W 589-nm: première lumière brillante
Montréal, le 25 mai 2015 - Le 29 avril 2015, la lumière brillant dans le ciel nocturne au-dessus de Paranal, au Chili, était un peu différente. Un faisceau laser jaune-orange de 22 watts a été émis par le premier des quatre nouveaux systèmes laser installés à l'Observatoire Européen Austral (ESO). Leur but: éclairer la couche de sodium à 90 kilomètres dans l'atmosphère afin de créer une étoile artificielle – Étoile Guide.
Les étoiles guides sont utilisées en astronomie pour améliorer les images télescopiques. Pour lutter contre la distorsion atmosphérique, qui provoque des images floues, un miroir déformable est intégré dans le télescope. Un capteur de front d'onde est utilisé pour collecter des informations sur la manière dont l'atmosphère affecte la lumière de l'étoile, et des corrections en temps réel sont calculées pour manipuler les centaines de plans sur le miroir afin de neutraliser la distorsion - optique adaptative. De vraies étoiles peuvent être utilisées, mais elles doivent être lumineuses et proches de l'endroit où le télescope est pointé. La création d'étoiles artificielles sur demande ouvre un tout nouvel univers de possibilités photographiques, tout en offrant des images d'une netteté bien supérieure à ce qui était possible auparavant.
Dans ces étoiles guide de nouvelle génération, l'émission de 1178-nm à bande étroite d'une diode laser de 25-mW est amplifiée jusqu’à 40-W puis doublée en fréquence dans un doubleur à cavité résonnante pour fournir 22-W à la longueur d'onde de résonance de sodium souhaitée de 589-nm. La nouvelle technologie pour réaliser une telle amplification de puissance élevée à partir d’un laser d’amorce à bande extrêmement étroite est l'amplificateur à fibre Raman à maintien de polarisation (RFA) développé par MPB Communications Inc.
La conception unique du laser de pompage RFA de MPB Communications permet d’installer la tête laser compacte (contenant l'étage RFA et l'étage de doublage) et l'armoire électronique plus grande (contenant le laser de pompe, le laser d’amorçage, l'alimentation et d'autres modules électroniques) directement sur la plate-forme Nasmyth du télescope ou jusqu'à 27 m de distance, offrant ainsi une flexibilité sans précédent pour l'installation sur les télescopes.
La technologie à fibre évite l'utilisation d'optiques en propagation libre, offrant ainsi une architecture compacte et sans maintenance. “L'utilisation des amplificateurs à fibre Raman de MPBC de pair avec les lasers de pompage à fibre pour les nouveaux systèmes d’étoile-guide à fibre optique représente un changement de paradigme en termes de performance, simplicité opérationnelle, compacité, maintenance et fiabilité”, a commenté le Dr. Wallace Clements, Directeur de l'ingénierie chez MPB Communications Inc.
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Crédit: J. Girard/ESO L’équipe de la station de 4 Étoiles Guide Laser (4LGSF) a obtenu la première lumière avec la première des quatre unités d’étoile guide laser sur le Unit Telescope 4 (UT4) du Très Grand Télescope de l'ESO à Paranal. Il s’agit d’une étape clé sur la voie de la création de l'unité d'optique adaptative complète. La première lumière a eu lieu dans la nuit du mercredi 29 avril 2015 et ces images montrent le faisceau laser lancé dans le ciel nocturne. |
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La technologie d'amplificateur à fibre Raman à bande étroite pour le système d'étoiles guide laser a été développée et brevetée par l'Observatoire Européen Austral (ESO). MPB Communications Inc. et Toptica Photonics (Allemagne) ont obtenu une licence pour cette technologie et collaborent depuis cinq ans pour développer un système clé en main fiable, sans entretien et robuste, adapté à l'installation dans les environnements exigeants typiques des télescopes astronomiques.
Toptica a fourni le laser d’amorce à bande étroite ainsi que la cavité résonnante de doublement pour le système tandis que MPB Communications a développé l’amplificateur à fibre Raman (RFA).
Les avantages uniques du nouveau système comprennent:
- Aucun miroir à aligner ou à nettoyer - sans entretien
- Insensible aux changements du vecteur de gravité
- Fibres à base de silice - technologie éprouvée de l'industrie des télécommunications
- Le grand rapport surface-volume des fibres optiques simplifie l'évacuation de la chaleur
- Chemin optique tout-fibre fermé
- Fibre PM monomode - sortie à polarisation linéaire, intrinsèquement près de la limite de diffraction
- La capacité de pompage à distance permet le montage de la tête laser compacte directement sur la structure du télescope de lancement de l'étoile de guidage
À propos de MPB Communications Inc.
Depuis 1977, MPBC fabrique des lasers et des amplificateurs de haute performance pour la communauté photonique. Avec ses produits pour les télécommunications, l’aérospatiale, la défense et les marché scientifiques, MPBC s’est taillé une renommée pour ses produits de haute fiabilité et ses design innovateurs. La compagnie a reçu d’innombrables prix incluant le Prix de l’Entreprise Canadienne, Entreprise de l’Année aux Mercuriades, le Prix Canadien d’Exportation et le Prix Fiber Optics News Technology . MPBC a l’accréditation ISO9001 pour ses bureaux à travers le Canada et son siège social et installations R&D centralisés à Montréal Québec.